CN101729769B - 摄影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摄影装置，其具有相机主体和以可拆装的方式安装在相机主体上的镜头单元，其沿着镜头单元具有的聚焦透镜的光轴而移动，按照与摄像元件的摄影定时对应的同步信号，通过位置检测单元来检测沿着聚焦透镜的光轴的位置，通过第2发送单元将由该位置检测单元检测出的聚焦透镜的位置信息发送到相机主体。

Description

摄影装置

本申请主张如下优先权，即2008年10月30日提交的日本专利申请第2008-279589号和2008年10月30日提交的日本专利申请第2008-279588号，上述专利申请的所有内容都通过引用而并入本专利申请中。

技术领域

本发明涉及由相机主体和以可拆装的方式安装在该相机主体上的镜头单元(更换镜头单元)构成，通过镜头单元在相机主体侧对被摄体像进行摄影的摄影装置。

背景技术

摄影装置中存在由相机主体和以可拆装的方式安装在该相机主体上的镜头单元构成的镜头更换式相机。镜头单元包括具有用于调整焦点位置以对焦被摄体像的聚焦透镜等的镜头单元。相机主体设置了对通过镜头单元而成像的被摄体像进行摄影的摄像元件。例如日本特开平2-135406号公报公开了与摄像元件的垂直同步信号同步地进行相机主体与更换镜头之间的通信的相机***。日本特开2007-228047号公报公开了在近年来的数字相机中使用CMOS传感器作为摄像元件的情况。

该摄影装置在对被摄体像进行摄影时，进行对比度AF(自动聚焦)的动作。对于对比度AF，一边使聚焦透镜位置改变，一边根据摄影元件的输出信号获得摄影图像的AF区域内的对比度值(AF评价值)，将对比度值为最大的位置作为对焦位置。

镜头更换式相机一般非同步地进行相机主体与镜头单元之间的通信。对比度AF如上所述，一边使聚焦透镜位置改变，一边根据摄影元件的输出信号获得摄影图像的AF区域内的AF评价值，将该AF评价值为最大的位置作为对焦位置。如果在连续驱动了聚焦透镜的状态下获得了镜头位置信息，则由于相机主体与镜头单元之间的通信时间的偏差等的影响，镜头位置信息的精度会变低。因此，镜头更换式相机存在AF精度较低的问题。

并且，在对比度AF中，获得对比度值时的聚焦透镜位置信息的精度会对AF精度带来较大影响。日本特开平2-135406号公报中没有公开聚焦透镜位置信息的获得定时。

图25表示AF评价值相对于聚焦透镜位置的变化以及聚焦透镜位置的获得定时。为了进行摄像元件的驱动和数据取入，每隔一定时间与在相机主体侧产生的垂直同步信号(VD)同步地进行相机主体与镜头单元之间的通信。如果在镜头单元侧与相机主体侧的垂直同步信号(VD)同步地发出了镜头位置信息的请求，则镜头单元按照该请求立即检测聚焦透镜的位置信息，将其从镜头单元侧发送到相机主体侧。

但是，如果受到相机主体与镜头单元之间的通信时间的偏差等的影响，则无法从镜头单元侧向相机主体侧发送期望时刻下的正确的位置信息。例如，尽管发出了镜头位置信息的请求时的实际的聚焦透镜位置信息为a2，然而从镜头单元侧发送到相机主体侧的聚焦透镜位置信息却成为a2’。同样地，尽管发出了镜头位置信息的请求时的实际的聚焦透镜位置信息为a3时，然而从镜头单元侧发送到相机主体侧的聚焦透镜位置信息却成为a3’。

如果这样地检测到偏离了实际的聚焦透镜位置信息a2、a3、a4、a5的聚焦透镜位置信息a2’、a3’、a4’、a5’，则AF评价值相对于使用这些聚焦透镜位置信息a2’、a3’、a4’、a5’而运算求得的聚焦透镜位置的变化b1，会偏离AF评价值相对于使用实际的聚焦透镜位置信息a2、a3、a4、a5而运算求得的聚焦透镜位置的变化b0。

因此，根据AF评价值的变化b1求出的对焦位置F1成为偏离了根据AF评价值的变化b0求出的真的对焦位置F0的假的对焦位置F1。因而，如果将聚焦透镜移动到假的对焦位置F1上进行摄影，则会获得模糊的图像。

进行对比度AF的情况下，极为重要的是获得与各图像数据的曝光时间对应的聚焦透镜位置。图26表示通常曝光期间内聚焦透镜位置信息的获得定时。获得镜头位置信息的通信例如是按照在相机主体侧产生的垂直同步信号(VD)的定时来进行的。如此则即便期望的聚焦透镜位置信息是曝光期间的中间时c1’，发出了镜头位置信息的请求时的聚焦透镜位置信息也为c1。同样地，即便期望的聚焦透镜位置信息是c2’，发出了镜头位置信息的请求时的聚焦透镜位置信息也为c2。

因此，根据AF评价值的变化b1求出的对焦位置F1成为偏离了根据AF评价值的变化b0求出的真的对焦位置F0的假的对焦位置F1。其结果是，如果将聚焦透镜移动到假的对焦位置F1上进行摄影，则会获得模糊的图像。

图27表示曝光期间更短的情况下聚焦透镜位置信息的获得定时。即便期望的聚焦透镜位置信息是曝光期间的中间时d1’，发出了镜头位置信息的请求时的聚焦透镜位置信息也为d1。同样地，即便期望的聚焦透镜位置信息是d2’，发出了镜头位置信息的请求时的聚焦透镜位置信息也为d2。

因此，根据AF评价值的变化b1求出的对焦位置F1成为偏离了根据AF评价值的变化b0求出的真的对焦位置F0的假的对焦位置F1。其结果是，如果将聚焦透镜移动到假的对焦位置F1上进行摄影，则会获得比图26所示的例子更为偏离、更为模糊的图像。

存在日本特开2007-228047号公报中公开的使用CMOS传感器的数字相机。该数字相机具有CMOS传感器。该CMOS传感器具有与CCD同样的二维排列的多个像素。针对CMOS传感器的驱动控制是，按照每1条或每多条线错开的方式依次读取蓄积在各线的像素上的数据。CMOS传感器不同于转送、放大并读取蓄积在光电二极管(PD)上的电荷的CCD，并非读取电荷而是检测电压变化。由于这种特性，需要按照对每条线读取的定时，错开各条线的曝光定时(卷帘快门)。因此，当使用CMOS传感器作为摄像元件的情况下，会产生与按照摄影画面内的被摄***置的线的曝光时间的变化量对应的聚焦透镜位置的误差，进而AF精度会降低。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种摄影装置，在使聚焦透镜连续移动中使对比度AF动作时，或者虽然用作像CMOS传感器那样进行卷帘快门动作的摄像元件，但在使聚焦透镜连续移动中使对比度AF动作时，能够正确获得获取对比度值时的聚焦透镜位置信息，提高AF精度。

本发明的第一方面涉及的摄影装置具有：相机主体；以及镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，镜头单元以可拆装的方式安装在相机主体上，相机主体具有：摄像元件，其对由镜头单元成像的被摄体像进行摄影；控制单元，其生成沿着光轴对聚焦透镜进行移动控制的命令；以及第1发送单元，其向镜头单元发送由控制单元生成的命令以及与摄像元件的摄影定时对应的同步信号，镜头单元具有：镜头控制单元，其按照由控制单元生成的命令，使聚焦透镜沿着光轴移动；位置检测单元，其对应于同步信号来检测聚焦透镜沿着光轴的位置；以及第2发送单元，其向相机主体发送由位置检测单元检测出的聚焦透镜的位置信息。

本发明的第二方面涉及的摄影装置具有：相机主体；以及镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，镜头单元以可拆装的方式安装在相机主体上，相机主体具有：摄像单元，其将包含摄像元件的像素排列成多条线状，并且配置多列该线，以按照每预定数量的线单位错开曝光期间的方式进行摄影；控制单元，其生成沿着光轴对聚焦透镜进行移动控制的命令，进行焦点调节；第1发送单元，其向镜头单元发送由控制单元生成的命令以及与摄像元件的预定的曝光定时对应的同步信号；以及被摄体信息获得单元，其根据摄像元件的摄像输出来获得被摄体的信息，镜头单元具有：镜头控制单元，其按照由控制单元生成的命令，使聚焦透镜沿着光轴移动；位置检测单元，其对应于同步信号检测聚焦透镜沿着光轴的位置；以及第2发送单元，其向相机主体发送由位置检测单元检测出的聚焦透镜的位置信息，控制单元根据聚焦透镜的位置信息控制聚焦透镜沿着光轴的移动，进行焦点调节，并且，第1发送单元根据由被摄体信息获得单元获得的被摄体信息，设定同步信号的定时。

本发明的第三方面涉及的摄影装置具有：相机主体；以及镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，镜头单元以可拆装的方式安装在相机主体上，相机主体具有：摄像单元，其将包含摄像元件的像素排列成多条线状，并且配置多列该线，按照每预定数量的线单位错开曝光期间的方式进行摄影；控制单元，其生成沿着光轴对聚焦透镜进行移动控制的命令，进行焦点调节；第1发送单元，其向镜头单元发送由控制单元生成的命令以及与摄像元件的预定的曝光定时对应的同步信号；以及焦点调节区域设定单元，其设定摄像单元进行摄影区域内的焦点调节的区域，镜头单元具有：镜头控制单元，其按照由控制单元生成的命令，使聚焦透镜沿着光轴移动；位置检测单元，其对应于同步信号检测聚焦透镜沿着光轴的位置；以及第2发送单元，其向相机主体发送由位置检测单元检测出的聚焦透镜的位置信息，控制单元根据聚焦透镜的位置信息沿着光轴对聚焦透镜进行移动控制，进行焦点调节，并且，第1发送单元根据由焦点调节区域设定单元设定的进行焦点调节的区域，设定同步信号的定时。

附图说明

图1是表示本发明涉及的摄影装置的第1实施方式的结构框图。

图2A是用于说明该装置使用快速复原反射镜(Quick return mirror)处于上升(UP)位置的光学取景器时的动作的图。

图2B是用于说明该装置使用快速复原反射镜处于下降(DOWN)位置的实时取景器时的动作的图。

图3是表示该装置的主体控制用微型计算机(BCPU)的功能框图。

图4是表示该装置的镜头控制用微型计算机(LCPU)的功能框图。

图5是表示该装置的摄影程序的动作的摄影流程图。

图6是该装置的成像器AF的动作流程图。

图7是表示该装置的摄影镜头的AF评价值与摄影镜头的镜头位置的关系的图。

图8是该装置的进行镜头单元内的摄影镜头位置信息的获得动作的镜头内动作流程图。

图9是表示该装置的通常曝光期间下的聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图10是表示该装置的较短曝光期间下的聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图11A是本发明涉及的摄影装置的第2实施方式的摄像元件单元的卷帘快门的动作示意图。

图11B是表示由该装置进行摄影的移动中的被摄体的一个例子的图。

图11C是表示由该装置的摄影获得的图像的一个例子的图。

图12是表示该装置的主体控制用微型计算机(BCPU)的功能框图。

图13A是表示该装置的摄影区域内的主要被摄体区域所在的位置的图。

图13B是表示该装置的摄影区域内的主要被摄体区域所在的位置的图。

图14A是表示该装置的在摄影画面上方设定的AF区域的一个例子的图。

图14B是表示该装置的在摄影画面下方设定的AF区域的一个例子的图。

图15是表示该装置使用卷帘快门时的聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图16A是表示该装置的主要被摄体在摄影区域内伴随时间经过而移动的情形的图。

图16B是表示该装置的主要被摄体在摄影区域内移动时的同步信号的图。

图17A是表示该装置的存在多个主要被摄体的摄影区域的图。

图17B是表示该装置的与存在多个主要被摄体时的同步信号对应的位置信息的获得定时的图。

图17C是表示该装置的进行多AF时的摄影画面的AF区域的图。

图18是表示该装置的设定成点AF时的主体控制用微型计算机(BCPU)的功能框图。

图19是表示设定成该点AF时的聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图20是表示本发明涉及的摄影装置为滚动快门时的曝光期间的定时的图。

图21是表示本发明涉及的摄影装置为卷帘快门时的曝光期间的定时的图。

图22是表示本装置中BCPU与LCPU之间的数据通信方式的一个例子的图。

图23是表示本装置中BCPU与LCPU之间的数据通信方式的另一个例子的图。

图24是表示本装置中BCPU与LCPU之间的数据通信方式的又一个例子的图。

图25是表示现有装置中AF评价值相对于聚焦透镜位置的变化以及聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图26是表示现有装置中通常的曝光期间内聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

图27是表示现有装置中较短的曝光期间内聚焦透镜位置信息的获得定时的图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的第1实施方式。

图1表示摄影装置的结构框图。该摄影装置10由主体单元11和作为附属装置的例如可更换的镜头单元(即镜头镜筒)12构成。

镜头单元12通过设置在主体单元11前表面上的镜头安装件以可自由拆装的方式安装在该主体单元11上。镜头单元12由作为聚焦透镜的摄影镜头21、光圈22、镜头框23、镜头驱动机构24、镜头驱动电路25、光圈驱动机构27、镜头控制用微型计算机(以下简称为LCPU)30构成。

摄影镜头21被镜头框23支撑。对于摄影镜头21，通过存在于镜头驱动机构24内的DC电动机的驱动而沿着光轴P方向移动镜头框23。镜头驱动机构24通过镜头驱动电路25按照来自LCPU30的控制信号移动镜头框23，以使摄影镜头21沿着光轴P方向移动。光圈22通过存在于光圈驱动机构27内的步进电动机来驱动。

LCPU30对镜头驱动机构24、光圈驱动机构27等镜头单元12内的各部分进行驱动控制。LCPU30通过通信连接器35与主体单元11侧的主体控制用微型计算机(以下简称为BCPU)60电连接，按照来自该主体控制用微型计算机60的指令进行控制。LCPU30例如具有缓冲存储器30-1，作为依次存储摄影镜头21的多个位置信息的存储单元。

另一方面，在主体单元11内设置有快速复原反射镜41。快速复原反射镜41设置在镜头单元12的摄影镜头21的光轴P上。快速复原反射镜41的反射光路上设有聚焦屏42和五棱镜43。在五棱镜43的反射光路上设有目镜44。

经由镜头单元12内的摄影镜头21、光圈22而入射的来自被摄体的光束由快速复原反射镜41进行反射，经由聚焦屏42、五棱镜43而到达目镜44。

在快速复原反射镜41的后方设有光轴P上的聚焦板式快门52、光学低通滤波器53、摄像元件(CCD)单元54。摄像元件单元54对通过镜头单元12的摄影镜头21等光学***的被摄体像进行光电转换。

快速复原反射镜41的中央部形成为半透半反镜。快速复原反射镜41通过镜驱动机构50的驱动而移动到图2A所示的下降(DOWN)位置和图2B所示的上升(UP)位置上。

如果快速复原反射镜41处于下降位置，则如图2A所示，经由镜头单元12内的摄影镜头21、光圈22而入射的来自被摄体的光束如上所述由快速复原反射镜41进行反射，经由聚焦屏42、五棱镜43而到达目镜44。与此同时，来自被摄体的光束的一部分透射快速复原反射镜41。透射的光束由设置于快速复原反射镜41上的副反射镜47进行反射，引导至用于进行自动测距的AF(自动聚焦)传感器单元48。

当快速复原反射镜41处于上升位置时，副反射镜47如图2B所示被折叠起来。当快速复原反射镜41处于上升位置时，通过摄影镜头21的光束经由快门52、光学低通滤波器(OLPF)53在摄像元件单元54的摄像面上成像。

光学低通滤波器53设置在摄像元件单元54和快门52之间。快门52配置在光学低通滤波器53的前表面。快门52在摄影时之外将从摄影镜头21引导至摄像元件单元54的光束切断。

主体单元11内设有AF传感器驱动电路49、镜驱动机构50、快门控制电路56、快门加紧机构57。AF传感器驱动电路49对AF传感器单元48进行驱动控制。镜驱动机构50对快速复原反射镜41进行驱动控制。快门控制电路56对快门52的前幕和后幕的动作进行控制。快门加紧机构57对驱动前幕和后幕的弹簧进行加紧。

主体单元11内设有摄像元件接口电路61、作为存储区域而设置的SDRAM63和闪速(Flash)ROM64、存储介质65、液晶监视器66、用于进行图像处理的图像处理控制器62。摄像元件接口电路61与摄像元件单元54内的CCD连接。

图像处理控制器62上连接有摄像元件接口电路61、SDRAM63、闪速ROM64、存储介质65、液晶监视器66。它们构成为能够与电子摄像功能一起提供电子记录显示功能。

存储介质65是各种存储卡或外置的硬盘驱动器(HDD)等外部存储介质。存储介质65可以与相机的主体单元11进行通信而且以可更换的方式进行安装。

BCPU60上连接有通信连接器35、测光电路69、AF传感器驱动电路49、镜驱动机构50、快门控制电路56、快门加紧机构57、图像处理控制器62、闪光灯控制电路71、抖动校正单元75、作为非易失性存储器的EEPROM76等。

图像处理控制器62按照BCPU60的指令控制摄像元件接口电路61，从摄像元件单元54取入图像数据。通过图像处理控制器62将该图像数据转换为视频信号，在液晶监视器66上进行输出显示。摄影者可以从液晶监视器66的显示图像中确认所摄影的图像影像。

SDRAM63是图像数据的暂时保管用存储器。SDRAM63用于对图像数据进行转换时的工作区域等。该图像数据被设定为当执行了各种图像处理而转换为JPEG数据之后，保管于存储介质65中。

BCPU60经由动作显示用LCD77、相机操作开关(SW)78、电源电路80连接有电池81。动作显示用LCD77通过显示输出向摄影者告知该装置的动作状态。

BCPU60和LCPU30在安装镜头单元12时，以可经由通信连接器35进行通信的方式电连接。LCPU30从属于BCPU60协作地工作。

测光电路69根据来自设置于五棱镜43附近的测光传感器70的光束来进行测光处理。

闪光灯控制电路71根据来自BCPU60的指示对作为闪光发光装置的闪光灯72进行发光处理。

抖动校正单元75根据BCPU60的指示使摄像元件单元54向预定方向移动，校正相机的抖动。

EEPROM76作为其他存储区域，用于存储相机控制所需的预定的控制参数，设置为可由BCPU60进行访问。

相机操作开关78通过由多个开关组成的开关组构成。开关组例如包含指示摄影动作的执行的释放开关、切换摄影模式和图像显示模式的模式变更开关、电源开关等。开关组包括操作该相机所需的操作按钮。释放开关具有半按下动作即第1释放开关(1RSW)的动作和全按下动作即第2释放开关(2RSW)的动作。

电源电路80将电源电压转换为构成该装置的各电路单元所需的电压来提供。

主体单元11侧的BCPU60和镜头单元12侧的LCPU30分别具有如下功能。

如图3所示，BCPU60具有控制单元60-1和第1发送单元60-2的功能。控制单元60-1生成沿着光轴P对镜头单元12的摄影镜头21进行移动控制的命令。

第1发送单元60-2将由控制单元60-1生成的命令以及与摄像元件单元54的摄影定时对应的同步信号BL_SYNC发送到镜头单元12。并且，第1发送单元60-2当然也可以进行以往那样的通信。

具体而言，BCPU60产生用于确定摄像元件单元54的曝光期间的一定周期的垂直同步信号(VD)并发送到镜头单元12，并且，独立于垂直同步信号(VD)地将同步信号BL_SYNC发送到镜头单元12。

第1发送单元60-2产生与摄像元件单元54的垂直同步信号(VD)为相同周期且相位错开的同步信号BL_SYNC。具体而言，第1发送单元60-2按照摄像元件单元54的摄像条件、例如摄像元件单元54的曝光时间来改变相位偏差量。第1发送单元60-2在与摄像元件单元54的曝光期间的中间时(中央时)对应的时刻设定同步信号BL_SYNC。

第1发送单元60-2也可以在与摄像元件单元54的曝光期间的开始对应的时刻设定同步信号BL_SYNC。

第1发送单元60-2还可以在与摄像元件单元54的曝光期间的结束对应的时刻设定同步信号BL_SYNC。

另一方面，LCPU30如图4所示具有镜头控制单元30-4、位置检测单元30-2、第2发送单元30-3的功能。镜头控制单元30-4按照由主体单元11侧的控制单元60-1生成的命令，对镜头驱动电路25进行驱动控制以使摄影镜头21沿着光轴P移动。位置检测单元30-2对应于从BCPU60发送来的同步信号BL_SYNC检测摄影镜头21沿着光轴P的位置。第2发送单元30-3将由位置检测单元30-2检测出的摄影镜头21的位置信息发送到BCPU60。

位置检测单元30-2对应于同步信号BL_SYNC依次检测摄影镜头20的位置信息。摄影镜头21的位置信息依次存储于缓冲存储器30-1中。当缓冲存储器30-1的存储区域不足的情况下，用最新的数据依次改写最旧的数据进行存储。

第2发送单元30-3在接收到从主体单元11侧的第1发送单元60-2发送来的由控制单元60-1生成的命令中的预定命令时，将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的多个位置信息发送到主体单元11侧。

下面说明如上构成的摄影装置的动作。

图像处理控制器62按照来自BCPU60的指令，控制摄像元件接口电路61，从摄像元件单元54取入图像数据。所取入的图像数据被取入到作为暂时保管用存储器的SDRAM63。被取入到SDRAM63的图像数据在被进行了各种图像处理之后转换为JPEG数据，保管在存储介质65中。

镜驱动机构50如图2A、图2B所示，将快速复原反射镜41驱动到上升(UP)位置或下降(DOWN)位置。如图2A所示，当快速复原反射镜41处于上升(UP)位置时为使用光学取景器的时候。如图2B所示，当快速复原反射镜41处于下降(DOWN)位置时为使用实时取景器的时候。

在使用光学取景器时，快速复原反射镜41通过镜驱动机构50而处于下降(DOWN)位置。此时，从摄影镜头21入射的光束如图2A所示，通过快速复原反射镜41和半透半反镜47被分割引导至五棱镜43侧和AF传感器单元48侧。

AF传感器单元48内的AF传感器的输出经由AF传感器驱动电路49被发送到BCPU60进行公知的测距处理。

另一方面，摄影者可从与五棱镜43相邻的目镜44目视观察被摄体。通过五棱镜43的光束的一部分从测光传感器70引导至测光电路69。测光电路69根据由测光传感器70检测出的光量进行公知的测光处理。

快门控制电路56在从BCPU60接收到用于驱动控制快门的信号时，根据该信号控制快门52。与此同时，快门控制电路56在预定的定时向BCPU60输出用于使闪光灯72发光的闪光灯调谐信号。BCPU60根据该闪光灯调谐信号向闪光灯72输出发光指令信号。

在由摄影者操作相机操作开关78中的模式变更开关，由摄影模式切换到图像显示模式时，可读取保管于存储介质65中的图像数据而显示到液晶监视器66上。从存储介质65读取出的图像数据通过图像处理控制器62转换为视频信号，在液晶监视器66上进行输出显示。

与此相对，在使用实时取景器时，如图2B所示，快速复原反射镜41通过镜驱动机构50而移动到上升(UP)位置。由此，光束不会被引导到聚焦屏42。与此同时，半透半反镜47也被折叠起来与快速复原反射镜41同样地移动到上升(UP)位置。由此，光束也不会被引导到AF传感器单元48。

如果快速复原反射镜41和半透半反镜47移动到上升(UP)位置，则光束经由快门52被引导到摄像元件单元54。图像处理控制器62按照BCPU60的指令控制摄像元件接口电路64，从摄像元件单元54取入图像数据。该图像数据通过图像处理控制器62转换为视频信号，在液晶监视器66上进行输出显示。摄影者可从该液晶监视器66的显示图像中确认所摄影的图像影像，即确认所谓的实时取景图像。

接着，参照图5所示的摄影流程图来说明如上构成的摄影装置的摄影程序的动作。摄影程序的动作控制主要通过BCPU60的控制来进行。

首先，BCPU60在步骤S101中判定是否由摄影者对相机操作开关78内的释放开关进行了半按下操作、即第1释放开关(1RSW)是否接通。

如果进行了释放开关的半按下操作，则BCPU60转移到步骤S102，进行成像器AF。

图6表示成像器AF的动作流程图。BCPU60在步骤S201中进行摄影镜头21的初始驱动方向的判断处理。该处理中判断使摄影镜头21向无限“∞”或最近的哪个方向移动。例如当摄影镜头21的当前位置处于更加接近无限“∞”侧的位置的情况下，使摄影镜头21向最近方向移动。

接着，BCPU60在步骤S202中开始AF评价值的获得，在接下来的步骤S203中，驱动镜头驱动电路25和镜头驱动机构24开始摄影镜头21的移动。摄影镜头21的镜头驱动控制是根据从BCPU60经由通信连接器35而发送到LCPU30的控制指令来进行的。

接着，BCPU60在接下来的步骤S205中，判断AF评价值(对比度值)是否增加。如果该判断的结果为AF评价值减少，则BCPU60转到步骤S206，反转摄影镜头21的移动方向。然后BCPU60转到步骤S207，进行峰值判定。

图7表示摄影镜头21的AF评价值与摄影镜头21的镜头位置的关系。AF评价值与对比度值同义，是对图像的模糊程度进行数值化而得到的数据。AF评价值通常采用使HPF或BPF作用于图像数据并累积其结果而得到的值。

如图7所示，摄影镜头21的位置从无限“∞”侧起开始移动。在开始获得AF评价值(图7中的D1)时，可通过AF评价值的增减来判定摄影镜头21的驱动方向(图7中的D2)。在图7所示的例子中，摄影镜头21从无限“∞”侧向最近侧移动。反之，当摄影镜头21从图中D1驱动到无限“∞”侧的情况下，在步骤S205中判断为AF评价值减小，因此摄影镜头21的移动方向反转。即，摄影镜头21的移动方向从无限“∞”侧反转到最近侧。

接着，BCPU60在步骤S207中进行峰值判定(图7中的D3)，在接下来的步骤S208中判定是否已检测到峰值。在没有检测到峰值的情况下，BCPU60转到步骤S207，重复上述处理动作直到检测到峰值为止。

在检测到峰值(图7中的D4)时，BCPU60转到步骤S209，计算对焦位置(图7中的D5)。接着，BCPU60在步骤S210中将摄影镜头21移动到在上述步骤S209中计算出的对焦位置上(图7中的D6)。

这里，BCPU60在步骤S210中将摄影镜头21移动到对焦位置上，然而实际上是如下进行动作。摄影镜头21如图7的下部所示，从开始获得AF评价值(D1)的A地点向最近侧移动，当进行峰值检测(D4)时，计算对焦位置(D5)。

与此同时，摄影镜头21的镜头移动方向反转而从B地点向无限“∞”侧移动。摄影镜头21在通过了峰值位置之后，镜头移动方向再次反转而朝向作为对焦位置的C地点。这是为了排除镜头驱动机构24等中存在的侧隙(back lash)的影响，当通过了AF评价值的峰值时正确地使镜头位置停止在光学上相同的位置上。由此，摄影镜头21到达作为对焦位置的C地点。

并且，BCPU60通过在步骤S210中获得的AF评价值的变化来求出计算出的对焦位置的可靠性，当可靠性较低的情况下判断为非对焦，不执行步骤S210。另外，在已对焦的情况下，BCPU60将对焦标志设定为“1”，在没有对焦的情况下，BCPU60将对焦标志设定为“0”。

接着，BCPU60返回图5所示的摄影流程图，在步骤S103中判定对焦标志的状态。如果对焦标志被设定为“1”、即是对焦状态，则BCPU60转到步骤S104，再次判定相机操作开关78内的释放开关是否进行了半按下操作、即第1释放开关(1RSW)是否接通。在步骤S103中，如果对焦标志被设定为“0”而是没有对焦的状态，则BCPU60转到步骤S107，进行非对焦的处理。

如果摄影者没有进行释放开关的全按下动作而结束了半按下动作，则BCPU60转到步骤S101，成为第1释放开关(1RSW)的等待状态。

另一方面，如果判定为释放开关维持半按下动作，则BCPU60在步骤S105中判定是否进行了释放开关的全按下动作即第2释放开关(2RSW)的动作。等待释放开关被完全按下，如果被完全按下，则BCPU60转到步骤S106进行曝光动作。

图9是表示执行成像器AF时的镜头位置与AF评价值的关系以及镜头位置获得定时、与镜头通信相关的定时的图。

BCPU60在判断为电源开关已接通时，为了进行摄像动作而在摄像元件接口电路61中产生一定周期的垂直同步信号(VD)。

BCPU60的控制单元60-1在执行成像器AF动作时，生成通过控制单元60-1使摄影镜头21在镜头单元12中沿着光轴P进行移动控制的命令。与此同时，控制单元60-1产生与摄像元件单元54的摄影定时对应的同步信号BL_SYNC。BCPU60产生获得摄影镜头21的位置信息的指令。

同步信号BL_SYNC独立于垂直同步信号(VD)，并且与该垂直同步信号(VD)为相同周期且相位错开。同步信号BL_SYNC按照摄像元件单元54的摄像条件、例如摄像元件单元54的曝光期间而相位的偏离量发生变化，并且在与摄像元件单元54的曝光期间的中央对应的时刻设定同步信号BL_SYNC。使摄影镜头21沿着光轴P进行移动控制的命令、垂直同步信号(VD)、同步信号BL_SYNC分别通过第1发送单元60-2发送到镜头单元12。

接着，按照图8所示的镜头内动作流程图来说明镜头单元12内的摄影镜头21的位置信息获得动作。

LCPU30在步骤S301中接收到基于BCPU60对电源开关已接通的判断进行初始化处理的指令时，在接下来的步骤S302中进行初始化处理。

接着，LCPU30在步骤S303中，判断从主体单元11的BCPU60送来的同步信号BL_SYNC是否变化为高电平。在该判断的结果为检测出同步信号BL_SYNC变化为高电平的情况下，在步骤S304中，LCPU30通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息。

如图9所示，在同步信号BL_SYNC变化为高电平时，LCPU30通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a10。摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a10的检测定时、即同步信号BL_SYNC变化为高电平的定时是与摄像元件单元54的曝光期间的中间时对应的时刻。

接着，LCPU30在步骤S305中更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a10存储到缓冲存储器30-1中。

接着，LCPU30在步骤S306中判断摄影镜头21的位置信息的获得动作是否结束。如果该判断的结果是摄影镜头21的位置信息的获得动作并未结束，则LCPU30返回步骤S303。

另一方面，如果步骤S303中同步信号BL_SYNC是否变化为高电平的判断结果为同步信号BL_SYNC没有变化为高电平，则LCPU30转到步骤S307，判断是否已从BCPU60接收到指令。

如果其判断结果为从BCPU60接收到指令，则LCPU30在步骤S308中判断指令是否是获得摄影镜头21的位置信息。

如果指令是获得摄影镜头21的位置信息，则BCPU60转到步骤S309，通过第2发送单元30-3将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息a10发送到主体单元11侧。

并且，如果步骤S308的判断结果为指令并非获得摄影镜头21的位置信息，则LCPU30转到步骤S310，执行按照接收到的指令的处理。然后，LCPU30在步骤S311中将按照指令处理后的数据、即对指令的响应数据发送到主体单元11侧。

LCPU30在步骤S303中，再次判断从主体单元11的BCPU60送来的同步信号BL_SYNC是否变化为高电平。在其判断结果为检测出同步信号BL_SYNC变化为高电平的情况下，LCPU30在步骤S304中，在与摄像元件单元54的曝光期间的中间时对应的时刻，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a11。

接着，LCPU30在步骤S305中，更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a11存储到缓冲存储器30-1中。由此，缓冲存储器30-1中存储有摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a10、a11。

与上述同样地，如果接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令，则BCPU60转到步骤S309，通过第2发送单元30-3将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息a11发送到主体单元11侧。

此后，与上述同样地，当检测出同步信号BL_SYNC变化为高电平的情况下，LCPU30通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a12、a13、a14，将这些摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a12、a13、a14存储到缓冲存储器30-1中。由此，缓冲存储器30-1中依次存储有摄影镜头21沿着光轴P的位置信息a10、a11、a12、a13、a14。在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，LCPU30将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息a12、a13、a14依次发送到主体单元11侧。

主体单元11侧的BCPU60依次接收来自镜头单元12的摄影镜头21的位置信息a10、a11、a12、a13、a14。BCPU60根据各摄影镜头21的位置信息a10～a14和与该位置信息a10～a14对应的各AF评价值，求出AF评价值为最大的位置作为对焦位置。

并且，向主体单元11侧发送摄影镜头21的位置信息a10～a14不限于在每次获得各位置信息a10～a14时进行，例如如图9下部的“例2”所示，也可以在摄影镜头21的位置信息获得动作结束之后汇总起来发送存储在缓冲存储器30-1中的所有位置信息a10～a14。

如果存在至少3个AF评价值，则可以求出AF评价值为最大的位置作为对焦位置。因此，如果是图9所示的AF评价值的变化，则例如只要存在3个摄影镜头21的位置信息a11、a12、a13，就可以求出AF评价值为最大的位置作为对焦位置。因此，LCPU30也可以在摄影镜头21的位置信息获得动作结束之后汇总起来发送存储在缓冲存储器30-1中的3个位置信息a11、a12、a13。

图9中从镜头单元12向主体单元11侧的摄影镜头21的各位置信息a10、a11、a12、a13、a14的通信时间不同，是因为镜头单元12与主体单元11之间的通信时间的偏差等的影响。但是，各位置信息a10、a11、a12、a13、a14分别是同步信号BL_SYNC向高电平变化时的数据，不会受到通信时间的偏差等的影响。

图10表示更短曝光期间下的聚焦透镜位置信息的获得定时。在该较短的曝光期间内比图9所示的曝光期间时的被摄体亮度要亮。较短的曝光期间的情况也与上述通常的曝光期间的情况同样地，LCPU30在同步信号BL_SYNC向高电平变化时通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息b10。摄影镜头21沿着光轴P的位置信息b10的检测定时、即同步信号BL_SYNC向高电平变化的定时，是与摄像元件单元54的曝光期间的中间时对应的时刻。

接着，LCPU30更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息b10存储到缓冲存储器30-1中。

下面同样地，LCPU30在同步信号BL_SYNC向高电平变化时通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息b11、b12、b13、b14，将它们存储到缓冲存储器30-1中。缓冲存储器30-1中依次存储有摄影镜头21沿着光轴P的位置信息b10、b11、b12、b13、b14。在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，LCPU30将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息b10、b11、b12、b13、b14依次发送到主体单元11侧。

如上根据上述第1实施方式，在同步信号BL_SYNC向高电平变化时检测摄影镜头21沿着光轴P的位置，在有该检测出的摄影镜头21的位置信息、例如通常的曝光时间的情况下，将摄影镜头21的位置信息a11、a12、a13、a14等存储到缓冲存储器30-1中，将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息a11、a12、a13、a14等发送到BCPU60。

由此，与曝光定时对应的实际的摄影镜头21的位置与从镜头单元12侧发送到主体单元11侧的摄影镜头21的位置信息不会出现偏差。可以检测同步信号BL_SYNC向高电平变化时、即曝光期间的中间时的摄影镜头21的各位置信息a10、a11、a12、a13、a14，将这些位置信息a10、a11、a12、a13、a14发送到BCPU60。因此，在使摄影镜头21连续移动中使对比度AF动作时，能够正确获得取得对比度值时的摄影镜头21的位置信息，AF精度得到提高。

在同步信号BL_SYNC向高电平变化时检测到的摄影镜头21的位置信息a11、a12、a13、a14暂时存储到缓冲存储器30-1中，此后发送到BCPU60。由此，可以采用每次获得摄影镜头的位置信息，或者之后汇总起来通过通信仅获得必要的数据等的各种使用方法。尤其通过限定为AF评价值的峰值前后的数据等仅获得必要的数据，从而有助于缩短通信时间、以及降低LCPU、BCPU的处理负荷等。

下面参照附图说明本发明的第2实施方式。并且，摄影装置的构成与图1大致相同，参照图1说明其不同之处。

摄像元件单元54是按照BCPU60的指令而通过图像处理控制器62经由摄像元件接口电路61被控制的。图像处理控制器62通过该控制而从摄像元件单元54取入图像数据。

摄像元件单元54具有像CMOS传感器等MOS型传感器那样，按照每预定数量的线单位错开曝光期间进行摄影的所谓卷帘快门功能。

图11A表示摄像元件单元54的卷帘快门的动作示意图。摄像元件单元54是将线状的摄像元件列排列n列而形成的。开始对第1条线的摄像元件列曝光，当该曝光期间结束时，成为该第1条线的读取期间，进行摄像元件列的数据读取。

当从开始对第1条线的摄像元件列曝光起经过预先设定的延迟时间之后，开始对第2条线的摄像元件列曝光。当该曝光期间结束时，成为该第2条线的读取期间，进行摄像元件列的数据读取。

当从开始对第2条线的摄像元件列曝光起经过预先设定的延迟时间之后，开始对第3条线的摄像元件列曝光。当该曝光期间结束时，成为该第3条线的读取期间，进行摄像元件列的数据读取。

下面同样地，开始对最后的第n条线的摄像元件列曝光，当该曝光期间结束时，成为该第n条线的读取期间，进行摄像元件列的数据读取。

摄像元件单元54如上通过卷帘快门进行摄影。例如通过卷帘快门对图11B所示的向箭头F方向移动的作为被摄体的物体Q进行摄影。通过该摄影获得的图像数据D如图11C所示，成为与各条线各自的摄像元件列的曝光开始的延迟时间对应地倾斜的物体Q的图像D所示的像。

BCPU60如图12所示具有控制单元60-1、第1发送单元60-2、主要被摄***置设定单元60-3。控制单元60-1生成沿着光轴P对镜头单元12的摄影镜头21进行移动控制的命令来进行焦点调节。第1发送单元60-2将由控制单元60-1生成的命令和与摄像元件单元54的预定的曝光定时对应的同步信号BL_SYNC发送到镜头单元12。主要被摄***置设定单元60-3根据摄像元件单元54的摄像输出获得被摄体信息，自动检测主要被摄体来设定摄影画面内的主要被摄***置。

控制单元60-1根据摄影镜头21的位置信息控制该摄影镜头21沿着光轴P的移动来进行焦点调节。

主要被摄***置设定单元60-3根据摄像元件单元54的摄像输出来检测摄影区域内的脸部区域(主要被摄体区域)T的位置。例如主要被摄***置设定单元60-3如图13A、图13B所示，检测脸部区域(主要被摄体区域)T位于摄影区域E内的哪个位置，输出表示该主要被摄体区域T存在的位置的信息。

主要被摄***置设定单元60-3根据摄像输出例如进行被摄体的颜色信息检测、动作矢量检测、基于脸部识别的脸部位置检测等主要被摄体区域T的检测。

第1发送单元60-2根据由主要被摄***置设定单元60-3获得的主要被摄***置，设定同步信号BL_SYNC例如变化为高电平的定时。例如第1发送单元60-2将与由主要被摄***置设定单元60-3检测出的主要被摄体区域T的位置对应的线部分的曝光定时设定为同步信号BL_SYNC变化为高电平的定时。

图13A、图13B表示通过主要被摄体检测来设定AF区域的例子，将通过脸部识别检测出的脸部区域(主要被摄体区域)T设定为AF区域。无论在图14A所示的摄影画面E的上方还是在图14B所示的画面下方，都自动检测脸部来设定与主要被摄体区域T的位置和大小对应的AF区域。

图15表示图13A、图13B所示的情况下同步信号BL_SYNC的输出定时的例子。摄像元件单元54的卷帘快门动作下的曝光期间和读取期间是通过对图11A进行单纯化得到的平行四边形表示的。

如图13A所示，当在画面上方存在主要被摄体区域T的情况下，如图15的同步信号BL_SYNC[1]所示，例如对应于上端线的曝光期间的中间时(中央)来改变同步信号BL_SYNC的脉冲上升定时。

如图13B所示，当在画面下方存在主要被摄体区域T的情况下，如图15的同步信号BL_SYNC[2]所示，例如对应于下端线的曝光期间的中间时(中央)来改变同步信号BL_SYNC的脉冲上升定时。

如下进行同步信号BL_SYNC的脉冲上升定时的确定。在检测到主要被摄体区域T时，特别确定其中心位置作为主要被摄体区域T的位置的代表。检测主要被摄体区域T的中心位置对应于摄像元件单元54的摄像元件列的第几条线。将检测到的线的曝光期间的中央设定为同步信号BL_SYNC的脉冲上升定时。

并且，图15的上端线、下端线表示相比摄影画面E的上端、下端以预定量位于摄影画面内侧的线。因此，图13A、图13B所示的主要被摄体区域T分别与上端线、下端线一致。

接着，参照图15所示的使用卷帘快门时的聚焦透镜位置信息的获得定时图，并且按照图8所示的镜头内动作流程图，说明第2实施方式的镜头内动作。

当判断为电源开关接通时，BCPU60的控制单元60-1生成沿着光轴P对镜头单元12的摄影镜头21进行移动控制的命令。与此同时，控制单元60-1产生一定周期的垂直同步信号(VD)，进而产生与摄像元件单元54的摄影定时对应的同步信号BL_SYNC。BCPU60产生获得摄影镜头21的位置信息的指令。

同步信号BL_SYNC被设定为对应于例如图13A所示的主要被摄体区域T的存在位置，当摄像元件单元54的摄像元件列的上端线的曝光期间的中间时变化为高电平。同步信号BL_SYNC[1]独立于垂直同步信号(VD)。同步信号BL_SYNC[1]与该垂直同步信号(VD)周期相同且相位偏离垂直同步信号(VD)。

同步信号BL_SYNC[1]的相位偏离量按照摄像元件单元54的摄像条件、例如摄像元件单元54的曝光期间而变化，并且被设定为当摄像元件列的上端线的曝光期间的中间时变化为高电平。

沿着光轴P对摄影镜头21进行移动控制的命令、垂直同步信号(VD)、同步信号BL_SYNC[1]分别通过第1发送单元60-2发送到镜头单元12。

另一方面，在步骤S301中判断为电源开关接通时，LCPU30在接下来的步骤S302中进行初始化处理。

接着，LCPU30在步骤S303中判断从主体单元11的BCPU60送来的同步信号BL_SYNC[1]是否变化为高电平。在其判断结果为同步信号BL_SYNC[1]变化为高电平时，LCPU30的位置检测单元30-2在步骤S304中，当同步信号BL_SYNC[1]变化为高电平时，如图15所示，在摄像元件列的上端线的曝光期间的中间时，检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c10。

接着，LCPU30在步骤S305中更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c10存储到缓冲存储器30-1中。

另一方面，如果步骤S303中对同步信号BL_SYNC[1]是否变化为高电平的判断结果为同步信号BL_SYNC[1]没有变化为高电平，则LCPU30转到步骤S307，判断是否已从BCPU60接收到指令。

在其判断结果为从BCPU60接收到指令时，LCPU30在步骤S308中判断指令是否是获得摄影镜头21的位置信息。如果指令是获得摄影镜头21的位置信息，则BCPU60转到步骤S309，通过第2发送单元30-3将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息c10发送到主体单元11侧。

LCPU30在步骤S303中，再次判断从主体单元11的BCPU60送来的同步信号BL_SYNC[1]是否变化为高电平。在其判断结果为同步信号BL_SYNC[1]变化为高电平时，LCPU30在步骤S304中，在同步信号BL_SYNC[1]变化为高电平时、即在摄像元件列的上端线的曝光期间的中间时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c11。

接着，LCPU30在步骤S305中更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c11存储到缓冲存储器30-1中。缓冲存储器30-1中存储有摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c10、c11。

与上述同样地，在接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，BCPU60转到步骤S309，通过第2发送单元30-3将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息c11发送到主体单元11侧。

之后，与上述同样地，LCPU30在同步信号BL_SYNC[1]变化为高电平时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息c12、c13、c14，将摄影镜头21沿着光轴P的各位置信息c12、c13、c14存储到缓冲存储器30-1中。LCPU30在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的各位置信息c12、c13、c14依次发送到主体单元11侧。

主体单元11侧的BCPU60依次接收来自镜头单元12的摄影镜头21的各位置信息c10、c11、c12、c13、c14。BCPU60根据摄影镜头21的各位置信息c10～c14和与该各位置信息c10～c14对应的各AF评价值，求出AF评价值为最大的位置作为对焦位置。

并且，向主体单元11侧发送摄影镜头21的各位置信息c10～c14，也可以在各位置信息c10～c14的获得动作结束后汇总起来发送。

另一方面，如图13B所示，如果对应于主要被摄体区域T的存在位置进行设定，则同步信号BL_SYNC[2]如图15所示，例如被设定为在摄像元件单元54的摄像元件列的下端线的曝光期间的中间时变化为高电平。

LCPU30在步骤S303中，判断从主体单元11的BCPU60送来的同步信号BL_SYNC[2]是否变化为高电平。在其判断结果为同步信号BL_SYNC[2]变化为高电平时，LCPU30在步骤S304中，当同步信号BL_SYNC[2]变化为高电平时，在摄像元件列的下端线的曝光期间的中间时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息d10。

接着，LCPU30在步骤S305中，更新缓冲存储器30-1内的信息，即将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息d10存储到缓冲存储器30-1中。

接着，LCPU30从BCPU60接收指令。如果指令是获得摄影镜头21的位置信息，则LCPU30转到步骤S309，通过第2发送单元30-3将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息d10发送到主体单元11侧。

以下同样地，在同步信号BL_SYNC[2]变化为高电平时，LCPU30通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的各位置信息d11、d12、d13、d14。LCPU30将摄影镜头21沿着光轴P的各位置信息d11、d12、d13、d14存储到缓冲存储器30-1中。在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，LCPU30将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的各位置信息d11、d12、d13、d14依次发送到主体单元11侧。

主体单元11侧的BCPU60依次接收来自镜头单元12的摄影镜头21的各位置信息d10、d11、d12、d13、d14。BCPU60根据摄影镜头21的各位置信息d10～d14和与该各位置信息d10～d14对应的各AF评价值，求出AF评价值为最大的位置作为对焦位置。

并且，在本实施方式中，说明了对应于主要被摄体区域T的存在位置，摄像元件列的上端线的曝光期间的中间时和摄像元件列的下端线的曝光期间的中间时的摄影镜头21的位置信息的获得定时，然而不限于此，对应于主要被摄体区域T的存在位置，在摄像元件列的中央线或其他位置的线上，也可与上述动作同样地获得摄影镜头21的位置信息。

如上根据上述第2实施方式，设置具有卷帘快门功能的摄像元件单元54，也能在同步信号BL_SYNC例如变化为高电平时检测摄影镜头21沿着光轴P的位置，将该检测出的摄影镜头21的位置信息存储到缓冲存储器30-1中，将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息发送到BCPU60。由此，可获得与上述第1实施方式相同的效果，即在使摄影镜头21连续移动中使对比度AF动作时，能够正确获得取得对比度值时的摄影镜头21的位置信息，AF精度得到提高。

下面说明上述第2实施方式的第1变形例。关于第1变形例，参照图16A、图16B来说明主要被摄体区域T在摄影区域E内移动时的摄影镜头21的位置信息获得动作的一个例子。

主要被摄体区域T随着时间经过而存在于摄影区域E内的位置例如从上方向中央、下方移动。主要被摄体区域T的移动例如可以通过脸部识别、检测被摄体的颜色、形状来追踪。

图12所示的BCPU60的主要被摄***置设定单元60-3根据摄像元件单元54的摄像输出来检测摄影区域E内的主要被摄体区域T的位置。例如如图16A所示，检测作为脸部区域的主要被摄体区域T随着时间经过而从摄影区域E内的上方向中央、下方移动的情况，输出表示主要被摄体区域T存在的位置的被摄体信息。

BCPU60追随于摄影区域E内的主要被摄体区域T的移动，当主要被摄体区域T存在于摄影区域E内的上方时，如图16B所示，将同步信号BL_SYNC[3]设定为在与摄像元件单元54的摄像元件列的上方、即摄影画面上方对应的线L1的曝光期间的中间时变化为高电平。

BCPU60追随于同步信号BL_SYNC[3]从摄影区域E内的上方向中央、下方的移动，设定为在摄像元件单元54的摄像元件列的各线L2、L3、...、L5的曝光期间的中间时变化为高电平。

如上根据第1变形例，如图16A、图16B所示，即使主要被摄体区域T随着时间经过而在摄影区域E内移动，也能检测脸部区域(主要被摄体区域)T存在的位置，将获得摄影镜头21的位置的定时对应起来。由此，能够正确地获得摄影镜头21的位置信息，提高AF精度。

接着，说明第2实施方式的第2变形例。关于第2变形例，参照图17A至图17C说明在摄影区域E内存在多个主要被摄体区域T时摄影镜头21的位置信息获得动作的一个例子。

如图17A所示，在摄影区域E内存在多个主要被摄体区域T、例如3个人的脸部区域(主要被摄体区域)T1、T2、T3。例如主要被摄体区域T1存在于摄影区域E内的上方。主要被摄体区域T2存在于摄影区域E内的中央。主要被摄体区域T3存在于摄影区域E内的下方。

图12所示的BCPU60侧的第1发送单元60-2根据由主要被摄***置设定单元60-3获得的主要被摄***置，设定在同步信号BL_SYNC的上升沿和下降沿分别获得位置信息的定时。

LCPU30侧的位置检测单元30-2分别与来自BCPU60的同步信号BL_SYNC的上升沿和下降沿同步地检测摄影镜头21的位置。

当多个主要被摄体区域的位置临近摄影画面E的上下方向的情况下，如第1、第2实施方式那样，仅改变同步信号BL_SYNC的上升沿，难以指示所有的位置信息获得定时。其理由在于，缩短同步信号BL_SYNC的脉冲间隔是有界限的，而且可检测脉冲上升沿的脉冲长短也是有界限的。

BCPU60的主要被摄***置设定单元60-3根据摄像元件单元54的摄像输出，检测摄影区域E内的各主要被摄体区域T1、T2、T3的各位置，输出表示各主要被摄体区域T1、T2、T3的各位置的信息。

BCPU60的第1发送单元60-2如图17B所示，根据由主要被摄***置设定单元60-3获得的主要被摄体区域T1、T2、T3，分别在同步信号BL_SYNC的上升沿和下降沿设定获得位置信息的定时。具体而言，第1发送单元60-2将同步信号BL_SYNC的上升沿和下降沿的各定时例如如图17B所示，设定为与主要被摄体区域T1对应的摄像元件单元54的摄像元件列的上方的线L10的曝光期间的中间时、与主要被摄体区域T2对应的摄像元件列的中央部的线L11的曝光期间的中间时、与主要被摄体区域T3对应的摄像元件列的下方的线L12的曝光期间的中间时。

接着，LCPU30判断从BCPU60送来的同步信号BL_SYNC是否变化为高电平。在其判断结果为同步信号BL_SYNC变化为高电平时，LCPU30在向该高电平变化时，在摄像元件列的线L10的曝光期间的中间时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息。然后，LCPU30将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息存储到缓冲存储器30-1中。

接下来，与上述同样地，当从BCPU60送来的同步信号BL_SYNC变化为低电平时，LCPU30在向该低电平变化时，在摄像元件列的线L11的曝光期间的中间时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息。然后，LCPU30将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息存储到缓冲存储器30-1中。

接下来，当从BCPU60送来的同步信号BL_SYNC变化为高电平时，LCPU30在向该高电平变化时，在摄像元件列的线L12的曝光期间的中间时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息。然后，LCPU30将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息存储到缓冲存储器30-1中。

下面同样地，LCPU30在同步信号BL_SYNC分别变化为高电平和低电平时，通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的各位置信息，将这些位置信息存储到缓冲存储器30-1中。在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，LCPU30将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息依次发送到主体单元11侧。

图17C表示进行多AF时的摄影画面的AF区域“1”～“11”。通常在“多AF”动作中，在所有的AF区域获得AF评价值，从各AF区域中自动选择最佳的AF区域。

通过多AF自动选择出的1个或多个AF区域的位置可置换为主要被摄体区域T的位置而同样地设定。即，也可以在与选择出的AF区域对应的摄像元件单元54的摄像元件列的线的曝光期间的中间时，分别在同步信号BL_SYNC的上升沿和下降沿设定获得位置信息的定时。

如图17A、图17B所示，即使在摄影区域E内存在多个主要被摄体区域T、例如3个人的主要被摄体区域T1、T2、T3，也能检测各主要被摄体区域T1、T2、T3，正确获得摄影镜头21的位置信息，提高AF精度。

由于与图17C所示的通过多AF选择出的AF区域对应地设定镜头位置获得定时，因此，能够正确获得摄影镜头21的位置信息，提高AF精度。

接着，参照附图说明本发明的第3实施方式。

关于本实施方式，说明在具有卷帘快门功能的摄影装置中，点AF即摄影者设定AF区域的AF模式。

图14A、图14B表示摄影者可设定的多个AF区域。通常设置有由摄影者从多个AF区域中选择指定期望的AF区域并在选择指定的AF区域进行AF的功能，作为“点AF”。例如图14A表示选择了AF区域1。图14B表示选择了AF区域11。

BCPU60如图18所示具有焦点调节区域设定单元60-4。焦点调节区域设定单元60-4接受外部例如摄影者的手动操作，设定摄像元件单元54进行摄影区域E内的焦点调节的AF区域。

BCPU60的第1发送单元60-2根据由焦点调节区域设定单元60-4设定的进行焦点调节的摄影区域E内的AF区域的位置，分别在同步信号BL_SYNC的上升沿或下降沿中的任意一方或双方设定获得位置信息的定时。

第1发送单元60-2在与由焦点调节区域设定单元60-4设定的进行焦点调节的AF区域的中央部对应的线部分的曝光定时的时刻，设定同步信号BL_SYNC的定时。

BCPU60的第1发送单元60-2根据由焦点调节区域设定单元60-4设定的进行焦点调节的摄影区域E内的AF区域的位置，在同步信号BL_SYNC的例如上升沿设定获得位置信息的定时。

例如在将摄影区域E内的AF区域的位置设定在摄影区域E内的中央部时，BCPU60的第1发送单元60-2如图19所示进行设定，使得例如在摄像元件单元54的摄像元件列的中央部的线L20的曝光期间的中间时，将同步信号BL_SYNC转变为高电平。

在将摄影区域E内的AF区域的位置设定为其他位置而不是摄影区域E内的中央部时，BCPU60的第1发送单元60-2进行设定，使得例如在与摄像元件单元54的摄像元件列的其他AF区域对应的线上的曝光期间的中间时，将同步信号BL_SYNC转变为高电平。

接着，LCPU30判断从BCPU60送来的同步信号BL_SYNC是否转变为高电平。在其判断结果为同步信号BL_SYNC转变为高电平时，当该同步信号BL_SYNC转变为高电平时，在摄像元件列的线L20的曝光期间的中间时，位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息。然后，LCPU30将摄影镜头21沿着光轴P的位置信息存储到缓冲存储器30-1中。

下面同样地，在同步信号BL_SYNC转变为高电平时，LCPU30通过位置检测单元30-2检测摄影镜头21沿着光轴P的位置信息，将这些位置信息存储到缓冲存储器30-1中。在依次接收到获得摄影镜头21的位置信息的指令时，LCPU30将存储在缓冲存储器30-1中的摄影镜头21的位置信息依次发送到主体单元11侧。

如上所述，在具有卷帘快门功能的摄影装置中，即便是由摄影者设定AF区域的AF模式，也能够正确获得与该设定的AF区域对应的摄影镜头21的位置信息，提高AF精度。

上述实施方式也可以进行如下变形。

例如也可以不从BCPU60向LCPU30输出垂直同步信号(VD)。虽然多点AF的AF区域为11点，然而也可以不受此限而进一步增加AF区域。

摄像元件也可以是CCD、CMOS传感器、MOS型传感器等。摄像元件的曝光期间也可以是遍及多个垂直同步信号(VD)的情况。

摄影装置的曝光期间例如也可以设定成图20、图21所示的定时。图20表示滚动快门情况下的曝光期间。设定为同步信号BL_SYNC按照曝光开始、结束向高电平或低电平变化。在该图中，每当同步信号BL_SYNC变化为高电平时开始曝光，每当变化为低电平时结束曝光。

图21表示卷帘快门情况下的曝光期间。设定为同步信号BL_SYNC按照与AF区域对应的线的曝光开始、结束向高电平或低电平变化。图21表示存在2条与AF区域对应的线的情况。例如同步信号BL_SYNC在第1条线的曝光开始时变化为高电平。接着，同步信号BL_SYNC在第2条线的曝光开始时变化为低电平。然后，同步信号BL_SYNC在第1条线的曝光结束时变化为高电平。然后，同步信号BL_SYNC在第2条线的曝光结束时变化为低电平。

下面，参照附图说明本发明的第4实施方式。

本实施方式是BCPU60与LCPU30之间的数据通信。例如通过如下方式进行数据通信。

图22表示通常被称作同步串行通信的协议。在同步串行通信中，在发送通知信号的同时产生时钟信号，在通知信号为高电平的期间中与时钟信号同步地发送数据、例如摄影镜头21的位置信息等。

在上述实施方式中，以BCPU60(主体侧)为主开始指令通信。此时，BCPU60在任意的定时发行指令。

图23表示必须与垂直同步信号(VD)同步地进行数据通信的例子。该数据通信产生一定周期的垂直同步信号VD。与此同时，数据通信在垂直同步信号VD每次变化为低电平时产生时钟信号。BCPU60请求数据，或发送指示镜头动作的设定和驱动的指令N。

LCPU30响应指令N，发送数据、例如摄影镜头21的位置信息等。例如当从BCPU60向LCPU30发送请求镜头位置信息的指令N时，LCPU30通过下一个VD的定时的数据N发送与指令N对应的数据、摄影镜头21的位置信息等。

并且，从BCPU60和LCPU30中的任意一方输出时钟信号。

图24表示LCPU30(镜头侧)为主的例子。BCPU60按照周期的垂直同步信号VD产生时钟信号，并且产生同步信号BL_SYNC。LCPU30按照同步信号BL_SYNC的变化而完成位置信息的获得时，马上由LCPU30开始通信。LCPU30通过通信开始来产生通知信号，在该通知信号为高电平的期间中与时钟信号同步地发送数据、例如摄影镜头21的位置信息等。

本发明的优点和变形对于本领域普通技术人员来说是已知的。本发明不限于本文所述细节，可以在更广泛的范围内，将不脱离所附权利要求或实施例中一般发明概念的精神或范围作为前提，实施各种变形。

Claims (19)

1.一种摄影装置，上述摄影装置具有：

相机主体；以及

镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，上述镜头单元以可拆装的方式安装在上述相机主体上，

上述相机主体具有：

摄像元件，其对由上述镜头单元成像的被摄体像进行摄影；

控制单元，其生成沿着光轴对上述聚焦透镜进行移动控制的命令；以及

第1发送单元，其向上述镜头单元发送由上述控制单元生成的上述命令以及与上述摄像元件的摄影定时对应的同步信号，

其中，上述第1发送单元将上述同步信号独立于上述摄像元件的垂直同步信号发送到上述镜头单元；上述同步信号与上述摄像元件的垂直同步信号为相同周期且相位错开；

上述镜头单元具有：

镜头控制单元，其按照由上述控制单元生成的上述命令，使上述聚焦透镜沿着上述光轴移动；

位置检测单元，其对应于上述同步信号来检测上述聚焦透镜沿着上述光轴的位置；以及

第2发送单元，其向上述相机主体发送由上述位置检测单元检测出的上述聚焦透镜的位置信息。

2.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，

上述位置检测单元对应于上述同步信号来依次检测多个上述聚焦透镜的上述位置信息，

上述镜头单元具有存储单元，该存储单元依次存储由上述位置检测单元检测出的上述聚焦透镜的上述多个位置信息，

上述第2发送单元当接收到从上述第1发送单元发送来的、由上述控制单元生成的上述命令中的预定命令时，将存储在上述存储单元中的上述聚焦透镜的上述多个位置信息的一部分或者全部发送到上述相机主体。

3.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元按照上述摄像元件的摄像条件来改变上述相位的偏差量。

4.根据权利要求3所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元按照作为上述摄像元件的摄像条件的上述摄像元件的曝光时间来改变上述相位的偏差量。

5.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元在与上述摄像元件的曝光期间的中央对应的时刻设定上述同步信号。

6.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元在与上述摄像元件的曝光期间的开始对应的时刻设定上述同步信号。

7.根据权利要求1所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元在与上述摄像元件的曝光期间的结束对应的时刻设定上述同步信号。

8.根据权利要求1或2所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元设定脉冲信号的上升沿和下降沿的定时作为上述同步信号，

上述位置检测单元与上述同步信号的上升沿和下降沿同步地检测上述聚焦透镜的位置。

9.根据权利要求2所述的摄影装置，其中，

上述第2发送单元每当获得存储在上述存储单元中的上述聚焦透镜的上述位置信息时依次将其发送。

10.根据权利要求2所述的摄影装置，其中，

上述第2发送单元统一发送存储在上述存储单元中的上述聚焦透镜的多个上述位置信息。

11.一种摄影装置，上述摄影装置具有：

相机主体；以及

镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，上述镜头单元以可拆装的方式安装在上述相机主体上，

上述相机主体具有：

摄像单元，其将包含摄像元件的像素排列成多条线状，并且配置多列该线，以按照每预定数量的线单位错开曝光期间的方式进行摄影；

控制单元，其生成沿着光轴对上述聚焦透镜进行移动控制的命令，进行焦点调节；

第1发送单元，其向上述镜头单元发送由上述控制单元生成的上述命令以及与上述摄像元件的预定的曝光定时对应的同步信号；以及

被摄体信息获得单元，其根据上述摄像元件的摄像输出来获得被摄体的信息，

上述镜头单元具有：

镜头控制单元，其按照由上述控制单元生成的上述命令，使上述聚焦透镜沿着上述光轴移动；

位置检测单元，其对应于上述同步信号检测上述聚焦透镜沿着上述光轴的位置；以及

第2发送单元，其向上述相机主体发送由上述位置检测单元检测出的上述聚焦透镜的位置信息，

上述控制单元根据上述聚焦透镜的上述位置信息控制上述聚焦透镜沿着上述光轴的移动，进行焦点调节，并且，

上述第1发送单元将上述同步信号独立于上述摄像元件的垂直同步信号发送到上述镜头单元；上述第1发送单元根据由上述被摄体信息获得单元获得的上述被摄体信息，设定上述同步信号的定时。

12.根据权利要求11所述的摄影装置，其中，

上述被摄体信息获得单元检测上述摄像单元在摄影区域内的主要被摄体，

上述第1发送单元将与由上述被摄体信息获得单元检测出的上述主要被摄体的位置对应的上述摄像单元的线部分的曝光定时设定成上述同步信号的定时。

13.根据权利要求11所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元根据由上述被摄体信息获得单元获得的上述被摄体信息，设定上述同步信号的上升沿和下降沿的定时，

上述位置检测单元与上述同步信号的上升沿和下降沿同步地检测上述聚焦透镜的位置。

14.根据权利要求12所述的摄影装置，其中，

上述被摄体信息获得单元检测在上述摄影区域内移动的上述主要被摄体。

15.根据权利要求12所述的摄影装置，其中，

上述被摄体信息获得单元检测存在于上述摄影区域内的多个上述主要被摄体。

16.一种摄影装置，上述摄影装置具有：

相机主体；以及

镜头单元，其具有用于调整焦点位置以对被摄体像进行对焦的聚焦透镜，上述镜头单元以可拆装的方式安装在上述相机主体上，

上述相机主体具有：

摄像单元，其将包含摄像元件的像素排列成多条线状，并且配置多列该线，以按照每预定数量的线单位错开曝光期间的方式进行摄影；

控制单元，其生成沿着光轴对上述聚焦透镜进行移动控制的命令，进行焦点调节；

第1发送单元，其向上述镜头单元发送由上述控制单元生成的上述命令以及与上述摄像元件的预定的曝光定时对应的同步信号；以及

焦点调节区域设定单元，其设定上述摄像单元进行摄影区域内的焦点调节的区域，

上述镜头单元具有：

镜头控制单元，其按照由上述控制单元生成的上述命令，使上述聚焦透镜沿着上述光轴移动；

位置检测单元，其对应于上述同步信号检测上述聚焦透镜沿着上述光轴的位置；以及

第2发送单元，其向上述相机主体发送由上述位置检测单元检测出的上述聚焦透镜的位置信息，

上述控制单元根据上述聚焦透镜的位置信息沿着上述光轴对上述聚焦透镜进行移动控制，进行焦点调节，并且，

上述第1发送单元将上述同步信号独立于上述摄像元件的垂直同步信号发送到上述镜头单元；上述第1发送单元根据由上述焦点调节区域设定单元设定的进行上述焦点调节的上述区域，设定上述同步信号的定时。

17.根据权利要求16所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元在与由上述焦点调节区域设定单元设定的进行上述焦点调节的上述区域的中央部对应的上述线部分的曝光定时的时刻，设定上述同步信号的定时。

18.根据权利要求16所述的摄影装置，其中，

上述焦点调节区域设定单元具有点AF模式，该点AF模式接收来自外部的操作指示，设定进行上述摄影区域内的焦点调节的上述区域。

19.根据权利要求16所述的摄影装置，其中，

上述第1发送单元根据由上述被摄体信息获得单元获得的上述被摄体信息，设定上述同步信号的上升沿和下降沿的定时，

上述位置检测单元与上述同步信号的上升沿和下降沿同步地检测上述聚焦透镜的位置。

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